万能液压试验机机械传动系统设计及三维建模

1 前言液压万能试验机是试验机的传统产品，老式的液压万能试验机在国际上已被淘汰，在国内也已不能满足新修订的试验方法标准 GB228 的要求，急需更新换代。目前限于国内厂家的技术成熟程度和生产能力，提供给用户的产品 90%仍是老式产品，不能满足用户需求。1.1 液压式万能试验机概述液压式万能试验机主要用于金属材料的拉伸、压缩、剪切和弯曲试验，是科研单位、冶金和机械制造厂、质检站和大专院校的必备设备。万能液压试验机主要为油缸下置式主机结构，油缸采纳间隙密封、静压油膜支撑、无摩擦技术，电机带动链轮、链条驱动丝杠转动，固定丝母带动横梁调整试验空间。是大专、院所、企业、科研机构等实验室理想的检测设备。屏显测控系统具有网络接口，可方便实验室联网操作及试验结果的网络传输。还有一部分为油缸上置式，采纳了电机带动链轮，链轮带动蜗杆，通过涡轮蜗杆机构使下夹头上下移动，从而拉伸试件。压缩试件是通过油缸活塞运动带动下横梁上升，从而压缩试件。1.2 液压式万能试验机种类（1）油缸下置式，油缸采纳间隙密封、静压油膜支撑、无摩擦技术，电机带动链轮、链条驱动丝杠转动，固定丝母带动横梁调整试验空间。（2）油缸上置式，电机带动链轮，链轮带动蜗杆，通过涡轮蜗杆机构使下夹头上下移动，从而拉伸试件。压缩试件是通过油缸活塞运动带动下横梁上升，从而压缩试件。1.3 讨论内容液压式万能试验机主要用于金属材料的拉伸、压缩、剪切和弯曲试验，是科研单位、冶金和机械制造厂、质检站和大专院校的必备设备：要求试验机能够实现的主要性能参数为：（1） 最大载荷：600KN（2） 拉伸夹头间最大距离（包括活塞行程）：500mm（3） 上下压力板尺寸：Φ125mm（4） 圆试样夹持范围：(Φ20～Φ50)mm（5） 扁试样夹持范围：(0～40)mm，最大夹持宽度为 70mm（6） 活塞上升速度：(0-30)mm/min（7） 外 形 尺 寸 ： 主 机 ： (1000×650×2050)mm ， 测 力 机 ：(1200×750×1800)mm（8） 油缸采纳上置式。确定能够实现以上功能的试验机传动方案，完成各个零部件的设计计算和校核，并绘制图纸，撰写详细设计说明书。2 总体方案设计2.1 试验机总系统图 2.1 液压式万能试验机示意图2.1.1 加载系统在底座 1 上由两根固定立柱 2 和固定横梁 3 组成承载框架。工作油缸 4 固定于框架上。在工作油缸的活塞 5 上，支承着由上横梁 6、活动立柱 7 和活动平台8 组成的活动框架。当油泵 16 开动...